大豆BZR1基因家族进化与油菜素内酯响应分析

油菜素内酯(brassinosteroids,BRs)是植物体内一类重要的固醇类激素,在植物的生长发育过程中发挥着十分重要的作用.BZR1是BRs信号转导途径中的关键转录因子.为了深入研究大豆BZR1基因(GmBZR1)家族的生物学特性,通过生物信息学方法鉴定到15个GmBZR1家族成员,并将其分为3组(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ).基因复制方式分析表明,80%的GmBZR1基因来自全基因组加倍或片段复制.共线性分析表明,大部分GmBZR1旁系同源基因对产生于大豆物种形成之前,说明该家族基因在整个进化过程中均比较保守.基因表达量分析显示,绝大多数GmBZR1基因在BRs处理前后转录水平没有明显变化,而BRs处理后GmBZR1蛋白的磷酸化水平明显降低,推测GmBZR1同样作为转录因子在BRs信号通路中发挥重要作用.为进一步解析GmBZR1家族的功能奠定了基础.

转录组测序解析油菜素甾醇调控番茄根发育的机制

利用生理学实验分析番茄幼苗主根对不同浓度油菜素甾醇(BRs)的响应情况,通过转录组测序寻找番茄幼苗根系在不同浓度BRs处理下的差异表达基因,利用GO与KEGG富集分析探究差异表达基因参与的信号通路.结果发现,0.5nmol/L的表油菜素内酯(eBL,BRs的一种)促进主根伸长,而10nmol/L的eBL显著抑制主根伸长.转录组测序发现,与对照相比,10nmol/LeBL处理共产生585个差异表达基因,其中271个上调和314个下调.进一步的GO与KEGG富集分析表明,上调的差异基因主要与乙烯合成与代谢、植物激素信号转导和MAPK信号转导有关,暗示BRs可能与乙烯交叉互作调控高浓度BRs对植物主根生长的抑制.研究结果为BRs参与植物根系发育调控提供了又一证据,也为番茄等农作物生产中科学使用BRs提供了强有力的支撑.